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(时间:90分钟,满分:100分)
一、单项选择题(本题共7小题,每小题4分,共28分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确)
1.了解物理规律的发现过程,学会像科学家那样观察和思考,往往比掌握知识本身更重要.以下符合物理学史实的是( )
A.科拉顿发现了电流热效应的规律
B.法拉第总结出了点电荷间相互作用的规律
C.奥斯特发现了电流的磁效应,拉开了研究电与磁相互关系的序幕
D.牛顿将斜面实验的结论合理外推,间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动
解析:选C.焦耳通过实验直接得到了电流热效应的规律——焦耳定律,选项A错误;库仑在前人研究的基础上通过扭秤实验总结出点电荷间相互作用的规律——库仑定律,选项B错误;奥斯特通过实验发现了电流的磁效应,拉开了电与磁相互关系的序幕,选项C正确;伽利略将斜面实验的结论合理外推,间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动,选项D错误.
2.电磁感应现象揭示了电和磁之间的内在联系,根据这一发现,发明了许多电气设备.下列用电器中,没有利用电磁感应原理的是( )
A.动圈式话筒 B.自动取款机
C.磁带录音机 D.白炽灯泡
解析:选D.动圈式话筒、自动取款机、磁带录音机都应用了电磁感应原理.只有选项D中白炽灯泡没有利用电磁感应原理.
3.如图所示,一通电螺线管b放在闭合金属线圈a内,螺线管的中心线正好和线圈的一条直径MN重合.要使线圈a中产生感应电流,可采用的方法有( )
A.将螺线管在线圈a所在平面内转动
B.使螺线管上的电流发生变化
C.使线圈以MN为轴转动
D.使线圈以与MN垂直的一条直径为轴转动
解析:选D.A、B、C中线圈a中磁通量始终为零,没有发生变化,无法产生感应电流.
4.研究表明,地球磁场对鸽子辨别方向起到重要作用.鸽子体内的电阻大约为1 000 Ω,当它在地球磁场中展翅飞行时,两翅会切割磁感线,产生感应电动势.这样,鸽子体内灵敏的感受器即可根据感应电动势的大小来判别其飞行方向.若磁场的大小为5×10-5 T,鸽子翼展长度约0.5 m,当鸽子以20 m/s的速度飞翔时,两边翅膀间的感应电动势约为( )
A.50 mV B.5 mV
C.0.5 mV D.0.5 V
解析:选C.鸽子翼展长度大约为0.5 m,根据E=Blv,得E=5×10-5×0.5×20 V=5×10-4 V=0.5 mV,故C正确.
5.用相同导线绕制的边长为L或2L的四个闭合导体线框,以相同的速度匀速进入右侧匀强磁场,如图所示.在每个线框进入磁场的过程中,M、N两点间的电压分别为Ua、Ub、Uc和U D.下列判断正确的是( )
A.Ua